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Cmo motivar a los estudiantes mediante actividades cientficas
atractivas
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INVESTIGANDO LO MS PEQUEO Realizacin de modelos biolgicos: clula
y molcula de ADN.
Anna Ramn Hurtado
Col. San Vicente Ferrer PP. Dominicos
Valencia
Objetivos:
Profundizar en el conocimiento de las partes de una clula, sus
orgnulos y sus
funciones. Conocer la estructura bsica del ADN, su composicin
qumica y las
relaciones entre los distintos componentes.
Iniciarse en las tcnicas de preparacin microscpica.
Conocer las partes de que consta el mtodo cientfico y saber
elaborar un informe
cientfico.
Utilizar de forma adecuada los instrumentos, tcnicas y
procedimientos de trabajo
cientfico para la adquisicin de la capacidad de plantear
problemas, formular y
contrastar hiptesis, disear y realizar experimentos, extraer
conclusiones y
comunicarlas de forma autnoma, organizada y coherente.
Potenciar la cooperacin entre los alumnos y las alumnas como
mtodo habitual de
trabajo, valorando las aportaciones propias y ajenas y
favoreciendo la tolerancia e
integracin.
Relacin del tema propuesto con el curriculo del Curso:
Este proyecto se llevar a cabo con los alumnos de 4 ESO durante
la asignatura de
Laboratorio. Se oferta como una optativa para los alumnos de 4
de ESO, en este nivel
cuenta con tres horas semanales. Es una asignatura procedimental
y actitudinal.
El proyecto est relacionado con el tema de la clula como unidad
fundamental del ser
vivo y con la introduccin a la gentica, tanto mendeliana como
molecular, que tiene lugar
a lo largo del desarrollo del temario de Biologa y Geologa de
este mismo curso.
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Material y recursos necesarios:
Preparacin del trabajo escrito, bsqueda de informacin y
elaboracin del informe del
trabajo realizado: libros de texto de distintos niveles con los
que contamos en clase,
revistas cientficas que pueden encontrar en la biblioteca del
centro, revistas de
divulgacin, peridicos, enciclopedias clsicas, enciclopedias
multimedia, pginas web
cientficas recomendadas, otros recursos multimedia.
Realizacin de los modelos en 3D: Plastilina, plsticos, madera,
corcho, alambre,
gelatinas, geles incoloroslos materiales se dejan a su
eleccin.
Preparacin de muestras microscpicas: epidermis de cebolla,
pinzas, portaobjetos y
cubreobjetos, azul de metileno, microscopio ptico.
Exposicin de los trabajos: fotografas, presentaciones ppt,
murales en cartulina.
Calentadores.
Normas de seguridad:
Deben utilizarse guantes de ltex, agarradores y gafas
protectoras si se ha de calentar
algo o manipular los colorantes en las tinciones celulares.
Lavarse las manos con jabn al abandonar el laboratorio.
Procedimiento:
Se comienza explicando el fundamento de la prctica a los
alumnos, qu es lo que
vamos a intentar llevar a cabo y con qu finalidad.
Los alumnos comienzan con un trabajo de bsqueda de datos,
pudiendo elaborar por s
mismos un informe lo bastante completo como para realizar un
modelo en 3D, bien de
la parte referida a la clula o al modelo molecular del ADN.
Una vez tienen los informes completos y los materiales elegidos
para su modelo,
comienzan a realizarlo. Se trata de fomentar el trabajo autnomo
de los alumnos. Los
modelos de la clula se pueden realizar con medias esferas de
corcho blanco, utilizando
gelatina comercial como citoplasma y plastilina o pasta dax para
realizar los distintos
orgnulos y el ncleo. A la vez que avanza la prctica surgen ideas
nuevas para realizar
el modelo. Para los modelos de ADN se puede utilizar alambre
maleable, plastilina o
pasta dax y pinturas para los distintos nucletidos, incluso
piezas de juegos de montaje
de construcciones de nios que los alumnos tienen en casa. Se
trata de realizar la doble
hlice de ADN lo ms coherente posible a los datos obtenidos en el
trabajo de
bsqueda.
Los alumnos pueden ver que los modelos se acercan a los datos
tericos obtenidos.
Si se requieren preparaciones microscpicas, es preferible
realizarlas a partir de
vegetales, ya que son ms sencillas de manipular: En el caso de
la cebolla se hace un
corte longitudinal de una medida promedio de medio centmetro y
posteriormente se
coloca el portaobjetos, se pone unas gotas de agua y se lleva a
observacin, luego se
aaden una o dos gotas de azul de metileno en un extremo
inclinndolo y por el otro
extremo se coloca un papel absorbente para que recorra ms rpido
la muestra y as
tambin elimina el exceso de azul de metileno.
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Metodologa
Explicacin del trabajo: recopilacin de informacin, elaboracin de
un trabajo de
bsqueda de datos (partes del trabajo: portada, ndice,
informacin: introduccin,
concepto de clula (animal y vegetal), de la clula al organismo,
organismos
unicelulares, organismos pluricelulares, partes de la clula,
orgnulos (morfologa,
tamao, funcin y funcionamiento), conclusin y comentario sobre lo
que me ha
aportado la realizacin de este trabajo), elaboracin de un
trabajo visual para explicar a
los compaeros la informacin encontrada y realizar una exposicin
por parte de los
alumnos, elaboracin de un modelo en 3D, puesta en comn de los
trabajos realizados
durante el proyecto (exposiciones).
Empiezan a trabajar: cmo van a hacer el trabajo? lo van a hacer
en grupos,
individual? reparto del trabajo: todos hacen todo o cada uno se
encarga de una
cuestin concreta?
Empieza el trabajo de bsqueda y recopilacin de datos: bsqueda de
informacin
en: libros de texto de distintos niveles con los que contamos en
clase, revistas
cientficas que pueden encontrar en la biblioteca del centro,
revistas de divulgacin que
pueden tener en casa, peridicos, enciclopedias clsicas,
enciclopedias multimedia,
pginas web cientficas recomendadas, otros recursos de
internet.
Resolucin de dudas y posibles problemas con la informacin
encontrada:
informacin con un nivel no adecuado a sus conocimientos, hasta
donde pueden
ampliar, cmo han de estructurar su trabajo (partes mnimas con
las que debe contar)
Realizacin del trabajo escrito.
Puesta en marcha del trabajo visual: preguntas frecuentes que
surgirn a lo largo del
trabajo
o qu voy a hacer? Eleccin de una parte de su trabajo para
realizar un trabajo
visual: maquetas, modelos en 3D (imprescindible), presentaciones
ppt, murales,
muestras a observar en el microscopio, todo lo que se les ocurra
para completar el
modelo y sus exposiciones
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o cmo lo voy a hacer? Materiales a utilizar y por qu utilizo
esos y no otros, dnde
encontrar los materiales, recursos nuevos, informacin
complementaria y/o
adicional que al empezar a realizar los modelos se dan cuenta
que necesitan.
o (transversalidad) podemos encontrar ayuda en otras
asignaturas? S, Biologa
(conceptos tericos y fotografas que ayudan a ilustrar los
modelos), Tecnologa
(manipulacin de ciertos materiales: cortar madera, pegar
plstico, circuitos
elctricos), informtica (presentaciones ppt, bsqueda de
informacin en red),
fsica (comportamiento de materiales, medidas, pesos), qumica
(reactivos,
colorantes, sustancias que puedo utilizar para mi modelo), ingls
(traduccin de
artculos cientficos)
o dnde lo vamos a llevar a cabo? En el aula de laboratorio, con
ayuda de las aulas
de otras asignaturas que se presten para ello.
o qu hago con mi trabajo visual y de recopilacin de informacin?
Una vez
realizados los modelos y corregidos los trabajos escritos, se
llevan a cabo las
exposiciones, donde los alumnos exponen conceptos tericos
relacionados con los
tratados durante las unidades didcticas, conceptos nuevos un
poco ms avanzados,
ancdotas, novedades cientficas, valindose siempre del modelo en
3D y de todo el
material complementario preparado por ellos (ms modelos,
presentaciones ppt,
muestras microscpicas)
o durante la exposicin qu debo hacer?
Exponer el tema del trabajo.
Exponer los conceptos tericos refirindose siempre al modelo
realizado que
debe estar en concordancia en todo momento con lo que digo
durante mi
exposicin.
Exponer por qu se han utilizado esos materiales y no otros en la
realizacin del
modelo, por qu esos colores y no otros, por qu esas fotografas,
por qu esa
estructura de los esquemas, por qu ese material de muestra y no
otro
Objetivo: Exponerlo de la manera ms sencilla posible.
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o cmo me evaluars? (evaluacin) El trabajo se evala de la
siguiente manera :
Recopilacin de informacin: nota para el grupo en trabajo escrito
y nota
individual en exposicin (conceptos claros, entendidos, fluidez,
referencia al
modelo realizado)
Modelo en 3D: nota para el grupo en materiales utilizados,
concordancia con
los datos encontrados durante el trabajo de recopilacin de
informacin,
acercamiento a la realidad, inters y trabajo en el aula, trabajo
en grupo.
Muestras microscpicas: nota en grupo para eleccin del material,
manipulacin
y preparacin de la muestra para su estudio (cortes, tinciones,
preparacin para
que los dems alumnos observen, conocimiento del funcionamiento
del
microscopio ptico y las lupas)
Evaluacin procedimental y actitudinal 70%, evaluacin conceptual
30%.
Imgenes
Modelo de ADN realizado con piezas de un juego de construccin de
norias de nios y
plastilina
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Clula animal realizada con corcho, madera, plastilina e
hilo.
Tiempo necesario para desarrollar esta prctica:
(Temporalizacin)
Dos semanas para el trabajo de investigacin : tres sesiones por
semana, 3h a la
semana, 6 horas de duracin total .
Dos semanas para el trabajo visual (6 horas). Si requieren ms
tiempo, se les deja,
segn el ritmo de trabajo del grupo.
Cuestiones para los alumnos:
Por qu es vlido para vosotros el modelo de doble hlice propuesto
por Watson y
Crick para explicar la estructura molecular del ADN? tiene algo
que ver con los
procesos de replicacin, transcripcin y traduccin que sufre el
material gentico hasta
convertirse en protenas?
Dnde se encuentran las molculas de ADN dentro de la clula? qu
parte de la
clula u orgnulos se encuentran implicados en cada proceso de
replicacin,
transcripcin y traduccin del material gentico?
Qu funciones tiene cada orgnulo? cmo relacionas su estructura y
localizacin con
su funcin?
Anlisis de las respuestas de los alumnos:
Despus de llevar a cabo todo este trabajo, los alumnos han
adquirido nuevos conceptos
y han afianzado los que ya tenan mediante la visualizacin de
toda la parte terica con los
modelos en 3D creados por ellos mismos. Mejora su capacidad para
elaborar posibles
hiptesis al contestar a las preguntas anteriores.
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Las condiciones propuestas para el desarrollo de la prctica han
sido:
La prctica es sencilla y adaptada a todos los niveles
conceptuales que pueden existir
entre los alumnos que asisten a una asignatura optativa.
Es demasiado larga en cuanto a que ocupa horas que se podran
dedicar a otras prcticas.
Es adecuada para afianzar conceptos y adquirir destrezas en el
laboratorio, as como
potenciar la imaginacin y el trabajo en grupo.
Es interesante y amena para los alumnos.
Anlisis de la prctica presentada por el profesor:
La prctica ha sido seguida por el 100% de los alumnos de manera
diaria. La parte de
bsqueda y recopilacin de informacin ha sido la ms tediosa,
aunque cuentan con nuevas
tecnologas que les facilitan el trabajo. Una vez recopilada la
informacin, han trabajado
muy bien en grupo, repartindose ellos mismos las tareas; y, con
mucha imaginacin,
eligiendo los materiales necesarios para llevar a cabo sus
modelos de la clula y el ADN.
No todos han llevado el mismo ritmo de trabajo, pero el
resultado final ha sido ptimo y los
he encontrado muy motivados al exponer sus trabajos al resto de
compaeros.
La parte de preparacin de muestras microscpicas ha necesitado de
ms ayuda por parte
del profesor que las dems, debido a la manipulacin de colorantes
y productos qumicos.
La parte de la realizacin de modelos ha servido para afianzar
los conceptos adquiridos
en la parte de la asignatura ms terica, les ayuda en la
posterior comprensin de estructuras
ms complicadas.
La prctica y la realizacin de este proyecto la valoro como
positiva tanto para el
alumnado como para los educadores, motivadora en cuanto a la
parte visual y a la capacidad
de trabajo autnomo adquirido durante su realizacin por parte de
los alumnos.